CN106802488A - 一种光栅模拟系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种光栅模拟系统，包括图像采集装置、图像处理装置、图像显示装置和立体光栅；所述图像采集装置用于采集待模拟的图像并将所述图像发送至所述图像处理装置；所述图像处理装置用于将所述图像处理为立体图片并将所述立体图片发送至所述图像显示装置；所述图像显示装置与所述立体光栅贴合，显示所述立体图片。本方案能够实现立体的模拟效果。

Description

一种光栅模拟系统
技术领域
本发明涉及光栅技术领域，尤其涉及一种光栅模拟系统。
背景技术
光栅是结合数码科技与传统印刷的技术，能在特制的胶片上显现不同的特殊效果。在平面上展示栩栩如生的立体世界，电影般的流畅动画片段，匪夷所思的幻变效果。光栅是一张由条状透镜组成的薄片，当我们从镜头的一边看过去，将看到在薄片另一面上的一条很细的线条上的图像，而这条线的位置则由观察角度来决定。如果我们将这数幅在不同线条上的图像，对应于每个透镜的宽度，分别按顺序分行排列印刷在光栅薄片的背面上，当我们从不同角度通过透镜观察，将看到不同的图像。
目前，在进行环境模拟时，一般是通过迷彩等近似的颜色进行模拟隐藏，模拟的效果差，无法实现立体的模拟效果。
发明内容
有鉴于此，本发明要解决的技术问题是提供一种光栅模拟系统，能够实现立体的模拟效果。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种光栅模拟系统，包括图像采集装置、图像处理装置、图像显示装置和立体光栅；
所述图像采集装置用于采集待模拟的图像并将所述图像发送至所述图像处理装置；
所述图像处理装置用于将所述图像处理为立体图片并将所述立体图片发送至所述图像显示装置；
所述图像显示装置与所述立体光栅贴合，显示所述立体图片。
优选的，所述图像采集装置为3D相机。
优选的，所述将所述图像处理为立体图片包括：
基于区域灰度算法处理所述图像，生成立体图片。
优选的，所述立体光栅为柱镜光栅，所述图像显示装置为液晶显示屏，所述柱镜光栅与所述液晶显示屏通过玻璃垫片贴合。
优选的，所述柱镜光栅为膜材。
优选的，还包括修正装置；
所述修正装置用于采集所述图像显示装置显示的立体图片并与待模拟的图像进行比对修正。
本发明提出的光栅模拟系统，通过采集待模拟的图像并处理成立体图片，使用图像显示装置和立体光栅显示立体图片，从而在不同的观察角度会显示不同的图片，双眼观察时可以实现立体的模拟效果。
附图说明
图1为本发明实施例提出的光栅模拟系统的结构框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明实施例提出了一种光栅模拟系统，包括图像采集装置1、图像处理装置2、图像显示装置3和立体光栅4；
图像采集装置1用于采集待模拟的图像并将图像发送至图像处理装置2；
图像处理装置2用于将图像处理为立体图片并将立体图片发送至图像显示装置3；
图像显示装置3与立体光栅贴合4，显示立体图片。
可见，本发明实施例提出的光栅模拟系统，通过采集待模拟的图像并处理成立体图片，使用图像显示装置和立体光栅显示立体图片，从而在不同的观察角度会显示不同的图片，双眼观察时可以实现立体的模拟效果。
在本发明的一个优选实施例中，图像采集装置为3D相机。
在进行待模拟图像的采集时，需要采集多角度多焦距的图片从而便于处理为立体图片。
3D相机一般具有两个摄像头，用于模拟人的双眼，3D相机成像系统采用的是双像合成法，它的原理是用两个镜头对同一目标同时摄像得到两张不同视角的二维图片。
在本发明的一个优选实施例中，将图像处理为立体图片包括：
基于区域灰度算法处理图像，生成立体图片。
在进行光栅模拟时，图像处理是实现立体视觉的关键部分，在进行图像处理时，需要在待处理的两张图像的匹配点之间建立一一对应的关系。
图像处理的核心是快速、准确地实现图像对的对应点匹配，获得满足要求的视差图。最能直接表现图像本质特征的是像素灰度值，所以使用像素灰度值作为基元进行匹配。区域灰度算法是利用图像处理的区域相关方法，它是解决基元对应问题的一个最直观最简单的方法。
基于区域相关的匹配方法是把一幅图像中当前像素点的邻域像素作为模板，在另一幅图像中以相同大小的模板在一定范围内搜索具有相同或相似分布的对应像素点。用L(x，y)和R(x，y)分别代表左图像和右图像，如果L(x，y)和R(x+d，y)是正确的匹配对，那么这两点的邻域窗口内对应位置的各像素对也应该是正确的匹配对，所以考查两个像素对是否是正确的匹配，其邻域窗口内像素相似性是重要的参考指标。该匹配算法是建立在基元之间的相似性度量基础上的区域匹配，是以匹配基元的灰度参数信息为依据的局部相似程度的度量。
在本发明的一个优选实施例中，立体光栅为柱镜光栅，图像显示装置为液晶显示屏，柱镜光栅与液晶显示屏通过玻璃垫片贴合。
柱镜光栅由许多结构和性能完全相同的平凸透镜单元线性排列而成，其中一面是平的，另一面是周期性起伏变化的曲面。每个柱透镜单元在与排列方向相垂直的方向对光线不起汇聚作用；而在其排列方向上，每个柱透镜单元则相当于聚透镜，起聚光成像的作用，而柱透镜光栅的平面处为其焦平面，这一特性使其对图像具有压缩和分离的作用。
通过在液晶显示屏和柱镜光栅中间加装透明有机玻璃，使得两者的距离为柱镜光栅单元的焦距，可以完成显示装置的调试。
在本发明的一个优选实施例中，柱镜光栅为膜材。
膜材具有透明度高、光亮度好、无毒无味、耐水、耐热、价廉、质地柔软等特点，是覆膜工艺中较理想的材料。
在本发明的一个优选实施例中，光栅模拟系统还包括修正装置；
修正装置用于采集图像显示装置显示的立体图片并与待模拟的图像进行比对修正。
光栅模拟可以运用到特定场景的模拟或重点地点隐蔽，由于需要模拟的场景可能会产生变化，所以可以通过修正装置进行修正。修正装置可以定时采集图像显示装置显示的图片与待模拟的图像进行对比，当发现图像差距较大时，可以进行修正。
其中，修正可以通过重新采集图像和进行图像处理显示完成图像的修正。
本发明实施例提出的光栅模拟系统，通过图像采集装置如3D摄像机采集待模拟的图像，将采集的图像发送至图像处理装置，图像采集装置通过基于区域灰度算法处理图像，生成立体图片，图像显示装置为液晶显示屏，柱镜光栅与液晶显示屏通过玻璃垫片贴合，图像显示装置显示立体图片，从而在不同的观察角度通过立体光栅观察图像显示装置会显示不同的图片，双眼观察时可以实现立体的模拟效果。
综上所述，本发明实施例至少可以实现如下效果：
在本发明实施例中，通过采集待模拟的图像并处理成立体图片，使用图像显示装置和立体光栅显示立体图片，从而在不同的观察角度会显示不同的图片，双眼观察时可以实现立体的模拟效果。
在本发明实施例中，图像采集装置为3D相机，从而可以同时摄像得到两张不同视角的二维图片，便于处理为立体图片。
在本发明实施例中，将图像处理为立体图片包括：
基于区域灰度算法处理图像，生成立体图片，最能直接表现图像本质特征的是像素灰度值，所以使用像素灰度值作为基元进行匹配最为简单。
最后需要说明的是：以上所述仅为本发明的较佳实施例，仅用于说明本发明的技术方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种光栅模拟系统，其特征在于，包括图像采集装置、图像处理装置、图像显示装置和立体光栅；
所述图像采集装置用于采集待模拟的图像并将所述图像发送至所述图像处理装置；
所述图像处理装置用于将所述图像处理为立体图片并将所述立体图片发送至所述图像显示装置；
所述图像显示装置与所述立体光栅贴合，显示所述立体图片。
2.如权利要求1所述的光栅模拟系统，其特征在于，所述图像采集装置为3D相机。
3.如权利要求2所述的光栅模拟系统，其特征在于，所述将所述图像处理为立体图片包括：
基于区域灰度算法处理所述图像，生成立体图片。
4.如权利要求1所述的光栅模拟系统，其特征在于，所述立体光栅为柱镜光栅，所述图像显示装置为液晶显示屏，所述柱镜光栅与所述液晶显示屏通过玻璃垫片贴合。
5.如权利要求4所述的光栅模拟系统，其特征在于，所述柱镜光栅为膜材。
6.如权利要求1-5任一项所述的光栅模拟系统，其特征在于，还包括修正装置；
所述修正装置用于采集所述图像显示装置显示的立体图片并与待模拟的图像进行比对修正。
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